题文
小车托着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动,如图是经打点计时器打出的纸带的一段,计数点序号(按打点顺序计数)是A、B、C、D….,以已知交流电的频率为50Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有四个计时点.则小车的加速度大小是______m/s2,小车做______运动(填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”).当打点计时器打A点时,小车速度为______m/s(保留三位有效数字)

题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)设AB段位移为x6,BC段位移为x5,后面各段位移分别为 x4,x3,x2,x1
由加速度求解公式:a=x6+x5+x4-x3-x2-x19T2
解得:a=1.60m/s2
(2)纸带是按按打点顺序计数,就是说先打左边的点,从图中可以看出,左边速度大,所以小车做匀减速运动.
(3)由vB=x6+x52T=1.04m/s
由速度时间关系式:vB=vA-aT
解得:vA=1.20m/s
故答案为:a=1.60m/s2;匀减速;1.20m/s
点击查看打点计时器知识点讲解,巩固学习
解析
x6+x5+x4-x3-x2-x19T2
考点
据考高分专家说,试题“小车托着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线.....”主要考查你对 [打点计时器 ]考点的理解。
打点计时器
1、打点计时器:
是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间,纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔,就可分析物体的运动状况。
2、电磁打点计时器:
是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器,它使用交流电源,由学生电源供电,工作电压在6V以下,当电源的频率是50Hz时,它每隔0.02s打一个点,通电前把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面,接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便振动起来,带动其上的振针上下振动。这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。

3、电火花计时器的原理与电磁打点计时器:
电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似,这种计时器工作时,纸带运动受到的阻力比较小,实验误差也就比较小。
打点计时器:
(1)作用:计时仪器,当电源频率为50Hz时,每隔0.02s打一次点。
(2)工作条件:①电磁打点计时器:4V~6V交流电源。②电火花打点计时器:220V交流电源。
(3)纸带上点的意义:①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。
②通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况。
③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔。
利用纸带判断物体运动状态的方法:
(1)沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为v1、v2、v3、v4、…,若v2-v1=v3-v2=v4-v3=…,则说明物体在相等时间内速度的增量相等,由此说明物体在做匀变速直线运动,即a=
==

=
=…
(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x1,x2,x3,x4…,若Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…,则说明物体在做匀变速直线运动,且Δx=.aT2。
速度、加速度的求解方法:
(2)由纸带求物体运动的加速度
①逐差法:即根据x4-x1=x5-x2=x6-x3=3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔),求出a1=
(2)由纸带求物体运动的加速度
①逐差法:即根据x4-x1=x5-x2=x6-x3=3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔),求出a1=
、a2=
、a3=
,再算出a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度:
==

=.
。
②图象法:即先根据vn=
求出多个点的瞬时速度,后作出v-t图象,图象的斜率即为物体运动的加速度。




